專利名稱：視頻顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分別以亮度、彩度、及色相為基準(zhǔn)來對輸入視頻信號在色彩再現(xiàn)范圍 的任意一部分的色范圍內(nèi)的顏色進(jìn)行校正的視頻顯示裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的一般的視頻顯示裝置包括能夠以IEC(國際電工技術(shù)委員會)的國際標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)格即sRGB (standard RGB 標(biāo)準(zhǔn)RGB)規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍(以下，稱為標(biāo)準(zhǔn)色彩再現(xiàn)范 圍)的顏色進(jìn)行顯示的顯示器(以下，稱為標(biāo)準(zhǔn)色域顯示器)。與此不同的是，當(dāng)今的視頻 顯示裝置，特別是液晶顯示裝置向高畫質(zhì)化發(fā)展，相比現(xiàn)有的液晶顯示裝置，具有可顯示顏 色的范圍擴(kuò)大的傾向。例如，對于包括背光源及液晶面板(顯示器的一個例子)的液晶顯示裝置，上述背 光源將發(fā)光顏色的色純度高的LED作為光源，上述液晶面板由該背光源進(jìn)行照明，而在輸 入以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的情況下，若直接使用該視頻信號來進(jìn)行視頻顯示，則能 夠以比sRGB規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍要廣的色彩再現(xiàn)范圍(以下，稱為擴(kuò)展色彩再現(xiàn)范圍)的 顏色來顯示視頻。上述顯示器(以下，稱為廣色域顯示器)能夠顯示比上述標(biāo)準(zhǔn)色域顯示 器更鮮艷(彩度高)的顏色。圖10是對于基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號來進(jìn)行視頻顯示的情況、將可由 上述標(biāo)準(zhǔn)色域顯示器進(jìn)行顯示的色彩再現(xiàn)范圍CSl和可由上述廣色域顯示器進(jìn)行顯示的 色彩再現(xiàn)范圍CS2在U’ V’色度圖上表示的圖。在圖10中，上述標(biāo)準(zhǔn)色域顯示器的色彩再現(xiàn)范圍CSl的三個頂點(diǎn)Plr、Plg、Plb的 位置是分別表示在色彩再現(xiàn)范圍CSl中的最高彩度的紅色、綠色、藍(lán)色的位置。同樣，上述 廣色域顯示器的色彩再現(xiàn)范圍CS2的三個頂點(diǎn)P2r、P2g、P2b的位置是分別表示在色彩再現(xiàn) 范圍CS2中的最高彩度的紅色、綠色、藍(lán)色的位置。如圖10所示那樣，對于上述廣色域顯示器，其色彩再現(xiàn)范圍CS2比上述標(biāo)準(zhǔn)色域 顯示器的色彩再現(xiàn)范圍CSl要廣，能夠顯示更高彩度的顏色。另外，在圖10中，直線Llr (紅色的等色相線)以粗虛線示出，該直線Llr表示上述 標(biāo)準(zhǔn)色彩再現(xiàn)范圍CSl中的從最低彩度的無彩色(點(diǎn)Pw的位置)到最高彩度的紅色(點(diǎn) Plr的位置)的等色相的色彩范圍。同樣，在圖10中，直線L2r (紅色的等色相線)以粗虛 線示出，該直線L2r表示上述擴(kuò)展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的從最低彩度的無彩色(點(diǎn)Pw的位 置)到最高彩度的紅色(點(diǎn)P2r的位置)的等色相的色彩范圍。而且，在圖10中，對于R、G、B (紅，綠，藍(lán))及C、M、Y (藍(lán)綠、品紅、黃)這各種顏色， 以實(shí)線LOr、LOg、LOb, LOc, LOm、LOy表示從無彩色向各色(有彩色)過渡時在視覺上感覺 為相同色相的等色相的色范圍。即，實(shí)線LOr、LOg、LOb、LOc、LOm、LOy分別表示紅色、綠色、 藍(lán)色、藍(lán)綠、品紅、黃的各色的等色相線。非專利文獻(xiàn)1中示出了圖10所示的各顏色在視覺 上的等色相線 LOr、LOg、LOb、LOc、LOm、LOy0此處，著重于紅色的色相。
如圖10所示，紅色在視覺上的等色相線LOr是在黃色的色相側(cè)成為凸起的方向稍 微彎曲的形狀。然后，上述標(biāo)準(zhǔn)色彩再現(xiàn)范圍CSl的紅色的等色相線Llr雖然是直線狀的，但與紅 色在視覺上的等色相線LOr相近似。因此，若由上述標(biāo)準(zhǔn)色域顯示器進(jìn)行基于以sRGB規(guī)格 為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示，則紅色系的視頻成為幾乎以同一色相的顏色重現(xiàn)從無彩色 (點(diǎn)Pw的位置)到最高彩度的顏色(點(diǎn)Plr的位置)的視頻。但是，對于上述標(biāo)準(zhǔn)色域顯 示器，由于其色彩再現(xiàn)范圍CSl較窄，因此在顯示彩度高的紅色的情況下，鮮艷度不夠。另外，上述標(biāo)準(zhǔn)色彩再現(xiàn)范圍CSl的紅色的等色相線Llr的最高彩度的紅色(位 置P2r)與視覺上彩度較高的紅色十分近似。因此，若利用上述廣色域顯示器來進(jìn)行基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的視 頻顯示，則對于彩度非常高的紅色，能成為非常鮮艷地重現(xiàn)視頻信號所表示的本來的顏色 的視頻?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利特開平8-130655號公報(bào)非專利文獻(xiàn) 1 :G. Wyszecki, and W. S. Stiles, Color Science Concepts and Methods,Quantitative Data and Formulae(2nded. ), pp. 447,JohnWiley&Sons,NewYork, 2000(威澤斯基，斯太爾思，顏色科學(xué)概念和方法，數(shù)據(jù)和公式(第二版)，pp. 447，約翰威 力出版社，紐約，2000)

發(fā)明內(nèi)容
然而，若利用上述廣色域顯示器進(jìn)行基于以一般電視廣播中所采用的sRGB規(guī)格 為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示，則特別是對于中間彩度的一部分的色彩區(qū)域會產(chǎn)生以下問 題即，顯示與視頻信號所表示的本來的色彩(顏色)不同的色彩(顏色)的視頻的色偏 移的問題。例如，對于圖10所示的紅色的色相，由于上述標(biāo)準(zhǔn)色彩再現(xiàn)范圍CSl中的紅色 的等色相線Llr為直線狀，因此，中間彩度的部分與紅色在視覺上的等色相線LOr有較大的 差別。因此，若利用上述廣色域顯示器來進(jìn)行基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的視頻顯 示，則中間彩度的紅色比最大彩度的紅色在視覺上發(fā)生的色相偏移要大，產(chǎn)生向帶品紅色 的顏色進(jìn)行偏移的色偏移。特別是若在包含中間彩度的紅色分量的膚色的視頻中發(fā)生色偏 移，則會引起用戶(觀眾)感覺到該視頻是十分不自然的視頻的問題。此外，還會發(fā)生以下 色偏移問題即，本該是膚色的顏色顯示為帶紅色的顏色，或者本該是紅色的顏色顯示為帶 品紅色的顏色。因此，需要對上述這一部分的范圍的顏色所產(chǎn)生的色偏移進(jìn)行校正。另外，一直以來，即使是在未進(jìn)行色域擴(kuò)展的情況下，也有想要將整個色彩再現(xiàn)范 圍中的任意一部分色彩區(qū)域的顏色變換為所喜歡的顏色、但又沒有不協(xié)調(diào)感那樣的需求。另外，如專利文獻(xiàn)1所示，也可考慮對視頻信號實(shí)施色域壓縮處理，使得可由上述 廣色域顯示器進(jìn)行上述標(biāo)準(zhǔn)色彩再現(xiàn)范圍CSl中的視頻顯示。然而，由于若對視頻信號實(shí)施色域壓縮處理，則會導(dǎo)致即使對并不需要色彩調(diào)整 的色彩區(qū)域也進(jìn)行信號值的校正的問題，因此，不是優(yōu)選方式。例如，若基于對以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號實(shí)施了色域壓縮處理后的視頻信號來利用上述廣色域顯示器進(jìn)行視頻 顯示，則不能利用上述廣色域顯示器的可以顯示彩度高且鮮艷的紅色這一長處。另外，在為了消除一部分色彩區(qū)域的上述色偏移、或?yàn)榱藢⑷我庖徊糠值纳蕝^(qū) 域的顏色校正為喜歡的顏色而進(jìn)行色彩調(diào)整(校正視頻信號的信號值)的情況下，希望能 夠以很高的自由度進(jìn)行色彩調(diào)整，并且該色彩調(diào)整用的參數(shù)設(shè)定很簡單。因而，本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種視頻顯示裝置，該視 頻顯示裝置能夠進(jìn)行用于以下色彩調(diào)整即，消除色彩再現(xiàn)范圍中的一部分色彩區(qū)域的色 偏移，或?qū)⑷我庖徊糠值纳蕝^(qū)域的顏色校正為喜歡的顏色，而且該視頻顯示裝置的上述 色彩調(diào)整的參數(shù)設(shè)定很簡單。為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的視頻顯示裝置對輸入視頻信號的信號值進(jìn)行校正， 將基于校正后的視頻信號的視頻顯示于顯示器，包括以下(1) (3)所示的各構(gòu)成要素。(1)分別設(shè)定亮度、彩度、及色相的指定范圍的指定色彩區(qū)域設(shè)定單元。(2)分別設(shè)定亮度、彩度、及色相的基準(zhǔn)校正系數(shù)的基準(zhǔn)校正系數(shù)設(shè)定單元。(3)信號校正單元，該信號校正單元對表示分別由上述亮度、彩度、及色相的指定 范圍決定的指定色彩區(qū)域的內(nèi)側(cè)的顏色的上述輸入視頻信號的信號值進(jìn)行校正，在上述信 號值所表示的顏色是上述指定色彩區(qū)域的中心位置或以該中心位置作為中心而占據(jù)了預(yù) 定范圍的位置的中心部的顏色的情況下，上述信號校正單元分別對上述顏色的亮度、彩度、 及色相以對應(yīng)于上述基準(zhǔn)校正系數(shù)的校正量進(jìn)行校正，在上述信號值所表示的顏色是其他 顏色的情況下，上述信號校正單元分別對該信號值的顏色的亮度、彩度、及色相以隨著該信 號值所表示的顏色在色彩空間中的位置越靠近上述指定色彩區(qū)域的邊界位置就越小的校 正量進(jìn)行校正。此外，上述輸入視頻信號是以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號，上述顯示器是在輸入 以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的情況下、呈現(xiàn)出比sRGB規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍要廣的色彩 再現(xiàn)范圍的廣色域顯示器。另外，作為上述廣色域顯示器的典型例子，是利用將LED作為光源的背光源進(jìn)行 照明的液晶面板。本發(fā)明所涉及的視頻顯示裝置對上述輸入視頻信號的色彩再現(xiàn)范圍中所指定的 一部分的色彩區(qū)域(上述指定色彩區(qū)域)進(jìn)行色彩調(diào)整(對上述輸入視頻信號的信號值進(jìn) 行校正)。因而，根據(jù)本發(fā)明的視頻顯示裝置，能夠進(jìn)行以下視頻顯示即，若直接使用上述 輸入視頻信號、則在色彩再現(xiàn)范圍的一部分的色彩區(qū)域產(chǎn)生色偏移的情況下，能夠消除該 色偏移，對于其他色彩區(qū)域，直接利用上述輸入視頻信號的內(nèi)容進(jìn)行視頻顯示。另外，本發(fā) 明的視頻顯示裝置不僅適用于消除色偏移，還適用于進(jìn)行將任意一部分的色彩區(qū)域的顏色 校正為所喜歡的顏色的色彩調(diào)整的情況。例如，在上述輸入視頻信號是以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號、上述顯示器是廣色 域顯示器的情況下，對于彩度較高的三原色(R、G、B)，能夠利用可以顯示鮮艷且彩度高的三 原色的上述廣色域顯示器的長處，且能夠消除中間彩度的顏色(膚色等)的色偏移。另外，對表示上述指定色彩區(qū)域的內(nèi)側(cè)的顏色的信號值進(jìn)行校正，若上述信號值 是上述指定色彩區(qū)域的上述中心部(中心部)的顏色的信號值，則以對應(yīng)于所設(shè)定的上述 基準(zhǔn)校正系數(shù)的校正量進(jìn)行校正，若上述信號值是其他顏色的信號值，則以隨著該顏色越靠近上述指定色彩區(qū)域的邊界位置的顏色就越小的校正量進(jìn)行校正。因此，在對信號值進(jìn) 行校正的前后，可以確保顏色的連續(xù)性(灰度等級)。另外，也可考慮想要將上述基準(zhǔn)校正系數(shù)應(yīng)用到占據(jù)上述指定色彩區(qū)域的中心的 一定范圍的色彩區(qū)域的情況，在這種情況下，上述中心部只要是將上述指定色彩區(qū)域的中 心位置作為中心來占據(jù)預(yù)定范圍的位置即可。另外，在本發(fā)明中，對于色彩調(diào)整用參數(shù)即上述指定色彩區(qū)域及顏色的校正系數(shù) 的指定(設(shè)定)，可以分別對確定顏色的獨(dú)立的三個參數(shù)即亮度、彩度、及色相來進(jìn)行。因 此，不需要考慮各參數(shù)的相互干涉，色彩調(diào)整用參數(shù)的設(shè)定很容易。另外，例如上述指定色彩區(qū)域設(shè)定單元根據(jù)操作輸入來分別設(shè)定上述指定色彩區(qū) 域的亮度、彩度、及色相的中心值及分別以該中心值為基準(zhǔn)的亮度、彩度、及色相的寬度的 指定值，從而能夠分別設(shè)定上述亮度、彩度、及色相的指定范圍。由此，用戶能夠直接指定(輸入)成為色彩調(diào)整(信號值校正)的基準(zhǔn)的上述指 定色彩區(qū)域的中心位置、及對于該中心位置的顏色的校正系數(shù)(上述基準(zhǔn)校正系數(shù))。因 此，容易把握設(shè)定值(指定值)及色彩調(diào)整的結(jié)果之間的關(guān)系。另外，上述指定色彩區(qū)域設(shè)定單元可以根據(jù)操作輸入來從預(yù)先決定的多個值的候 補(bǔ)中分別選擇上述亮度、彩度、及色相的寬度的指定值來進(jìn)行設(shè)定。由此，雖然會犧牲一些色彩調(diào)整的自由度，但是色彩調(diào)整用參數(shù)的設(shè)定(指定)會 變得更容易。另外，上述中心部是以上述指定色彩區(qū)域的中心位置作為中心、對上述指定色彩 區(qū)域占據(jù)預(yù)先設(shè)定的比例的范圍的部分。由此，在想使上述中心部的大小與上述指定色彩區(qū)域的大小聯(lián)動的情況下，每次 在改變上述指定色彩區(qū)域的設(shè)定時，都能省去隨之而改變指定上述中心部的大小的參數(shù)所 需的時間，色彩調(diào)整用參數(shù)的設(shè)定(指定)變得更加容易。另外，本發(fā)明所涉及的視頻顯示裝置還包括以下(4)所示的結(jié)構(gòu)要素。(4)中心部選擇單元，該中心部選擇單元根據(jù)操作輸入來選擇是將上述指定色彩 區(qū)域的中心位置設(shè)為上述中心部，還是將以上述指定色彩區(qū)域的中心位置作為中心的、對 上述指定色彩區(qū)域占據(jù)預(yù)先設(shè)定的比例的范圍的部分設(shè)為上述中心部。由此，能夠不大幅增加上述色彩調(diào)整用參數(shù)的設(shè)定的時間就能更提高色彩調(diào)整的 自由度，因此是優(yōu)選的。另外，還能考慮上述信號校正單元進(jìn)行以下(4-1)所示的處理。(4-1)上述信號校正單元在上述指定色彩區(qū)域的內(nèi)側(cè)包含了所校正的上述輸入視 頻信號的信號值在上述色彩空間的彩度值成為負(fù)的區(qū)域時，將包含上述中心位置或上述中 心部的彩度的值限定在零以上的區(qū)域的范圍內(nèi)，計(jì)算出越靠近邊界位置就越小的彩度的上 述校正量。在成為校正對象的輸入視頻信號的信號值所包含的彩度的分量值較小的情況下， 若由上述指定色彩區(qū)域設(shè)定單元設(shè)定指定色彩區(qū)域，則可能包含上述色彩空間中的彩度的 分量成為負(fù)的區(qū)域。然而，實(shí)際校正后的輸入視頻信號的彩度的分量值的下限值為0。因此， 將由上述指定色彩區(qū)域設(shè)定單元設(shè)定的指定色彩區(qū)域的內(nèi)側(cè)的、上述輸入視頻信號的信號 值所包含的彩度的分量值的下限值限定為0以上的區(qū)域的范圍內(nèi)，計(jì)算越靠近邊界位置就越小的彩度的上述校正量，從而能夠比計(jì)算包含彩度的分量成為負(fù)值的區(qū)域更正確地計(jì)算 出越靠近邊界位置就越小的彩度的上述校正量。另外，本發(fā)明所涉及的視頻顯示裝置還包括以下(5)所示的結(jié)構(gòu)要素。(5)權(quán)重校正系數(shù)設(shè)定單元，該權(quán)重校正系數(shù)設(shè)定單元將越靠近亮度、彩度、及色 相的各邊界位置就越小的上述校正量設(shè)定為與亮度、彩度、及色相的各上述基準(zhǔn)校正系數(shù) 相同的值或設(shè)定為預(yù)定的第一值。為了計(jì)算越靠近亮度、彩度、及色相的各邊界位置就越小的上述校正量，要使用多 個存儲器、CPU、ASIC等硬件資源，或者為了計(jì)算而需要時間。因此，將越靠近亮度、彩度、及 色相的各邊界位置就越小的上述校正量設(shè)定為與亮度、彩度、及色相的各上述基準(zhǔn)校正系 數(shù)相同或不同的預(yù)定的值，來分別對上述指定色彩區(qū)域內(nèi)的上述輸入視頻信號的亮度、彩 度、及色相進(jìn)行相同的校正。因而，能夠減少為了計(jì)算越靠近亮度、彩度、及色相的各邊界位 置就越小的上述校正量所使用的硬件資源，還能夠減少計(jì)算時間。另外，還能考慮上述信號校正單元進(jìn)行以下(4- 所示的處理。(4-2)上述信號校正單元在上述指定色彩區(qū)域的內(nèi)側(cè)包含成為校正上述輸入視頻 信號的信號值的基準(zhǔn)的上述色彩空間的原點(diǎn)的位置時，向表示上述原點(diǎn)的值加上預(yù)定的第 二值，之后，分別對該信號的顏色的亮度、彩度、及色相進(jìn)行校正，且從表示校正后的該信號 的值中減去上述預(yù)定的第二值。在對上述輸入視頻信號的信號值進(jìn)行校正時，決定成為用于計(jì)算校正值的基準(zhǔn)的 上述色彩空間的原點(diǎn)，在與上述原點(diǎn)的關(guān)系中，通過改變上述輸入信號的信號值，從而對上 述輸入視頻信號的信號值進(jìn)行校正。在所校正的信號值處于上述原點(diǎn)的情況下，對該信號值加上預(yù)定的值，對該信號 值加上彩度及色相的分量的信息，從而能夠校正上述輸入視頻信號的信號值。從校正后的 上述輸入視頻信號的信號值中減去預(yù)定的值，去除為了進(jìn)行校正而升高的信息。由此，即使上述輸入視頻信號的信號值是無彩色，也能利用上述信號校正單元對 上述信號值進(jìn)行校正。另外，通過進(jìn)行該處理，能夠不改變電視接收機(jī)的Y就校正輸入視 頻信號的白色的色溫度。另外，上述原點(diǎn)的表示上述輸入視頻信號的信號值所包含的彩度及色相的值為0。由此，在對輸入視頻信號的信號值進(jìn)行校正時，容易決定成為用于計(jì)算校正值的 基準(zhǔn)的上述色彩空間的原點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明，在利用廣色域顯示器進(jìn)行基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的視 頻顯示的情況下，若直接使用輸入視頻信號會在色彩再現(xiàn)范圍的一部分的色彩區(qū)域產(chǎn)生色 偏移時，利用簡單的色彩調(diào)整用參數(shù)的設(shè)定，能夠消除上述色偏移，對于其他的色彩區(qū)域， 直接應(yīng)用輸入視頻信號的內(nèi)容來進(jìn)行視頻顯示。另外，根據(jù)本發(fā)明，即使在想要將整個色彩 再現(xiàn)范圍的任意一部分的色彩區(qū)域的顏色變換為喜歡的顏色、但又沒有不協(xié)調(diào)感那樣的情 況下，也能容易地進(jìn)行色彩調(diào)整。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的視頻顯示裝置的一個例子即液晶顯示裝 置X的簡要結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示視頻顯示裝置X的色彩調(diào)整畫面的一個例子的圖。圖3是從Ycbcr坐標(biāo)系中的與Y軸正交的方向來看液晶顯示裝置X中的成為色彩 調(diào)整對象的指定色彩區(qū)域及中心部的第一例的圖。圖4是從Ycbcr坐標(biāo)系中的Y軸方向來看液晶顯示裝置X中的成為色彩調(diào)整對象 的指定色彩區(qū)域及中心部的第一例的圖。圖5是表示液晶顯示裝置X中的成為色彩調(diào)整對象的指定色彩區(qū)域及中心部的第 一例的立體圖。圖6是從Ycbcr坐標(biāo)系中的與Y軸正交的方向來看液晶顯示裝置X中的成為色彩 調(diào)整對象的指定色彩區(qū)域及中心部的第二例的圖。圖7是從Ycbcr坐標(biāo)系中的Y軸方向來看液晶顯示裝置X中的成為色彩調(diào)整對象 的指定色彩區(qū)域及中心部的第二例的圖。圖8是從Ycbcr坐標(biāo)系中的Y軸方向來看液晶顯示裝置X中的成為色彩調(diào)整對象 的全部指定色彩區(qū)域中、將色相Wt的權(quán)重調(diào)整作為1的例子的圖。圖9是從Ycbcr坐標(biāo)系中的Y軸方向來看使液晶顯示裝置X中的成為色彩調(diào)整基 準(zhǔn)的CbCr平面的原點(diǎn)偏移的例子的圖。圖10是在進(jìn)行基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的視頻顯示的情況下、將標(biāo)準(zhǔn) 色域顯示器的色彩再現(xiàn)范圍和廣色域顯示器的色彩再現(xiàn)范圍在U’ V’色度圖上表示的圖。附圖標(biāo)記
X液晶顯示裝置
1視頻信號輸入部
2視頻處理電路
3液晶驅(qū)動電路
4液晶面板
5LED供電電路
6LED背光源
7調(diào)光電路
8主控制電路
8IMPU
82EEPR0M
Ax指定色彩范圍
Ay中心部
具體實(shí)施例方式參照以下附圖，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明，以供理解本發(fā)明。此外，以下的實(shí) 施方式是將本發(fā)明具體化的一個示例，并不具有限定本發(fā)明的技術(shù)范圍的性質(zhì)。首先，參照圖1所示的框圖，來說明本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的視頻顯示裝置的 一個例子即液晶顯示裝置X的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，液晶顯示裝置X包括視頻信號輸入部1、視頻處理電路2、液晶驅(qū)動電 路3、液晶面板4、LED供電電路5、LED背光源6、調(diào)光電路7、主控制電路8等。
上述LED背光源6是將LED作為光源對上述液晶面板4進(jìn)行照明的背光源。上述 LED排列在顯示視頻的上述液晶面板4的背面?zhèn)?，是分別由白色LED或RGB三色的LED (三 個LED)構(gòu)成的光源。而且，由該LED背光源6進(jìn)行照明的上述液晶面板4是廣色域顯示器的一個例子， 是在以sRGB規(guī)格為依據(jù)的上述輸入視頻信號通過上述視頻信號輸入部1及上述視頻處理 電路2輸入到上述液晶驅(qū)動電路3的情況下，以比sRGB規(guī)格的色彩再現(xiàn)范圍(圖10中的 上述標(biāo)準(zhǔn)色彩再現(xiàn)范圍CSl)要廣的上述擴(kuò)展色彩再現(xiàn)范圍CS2(參照圖10)中的顏色來顯 示視頻。此外，也可考慮采用將LED以外的光源作為背光源。上述視頻信號輸入部1是輸入視頻信號的接口。以下，將通過該視頻信號輸入部 1輸入的視頻信號稱為輸入視頻信號。上述視頻處理電路2是執(zhí)行基于上述輸入視頻信號的各種信號處理的電路。例如，上述視頻處理電路2根據(jù)來自上述主控制電路8的指令，來對上述輸入視頻 信號的信號值進(jìn)行校正。更具體而言，上述視頻處理電路2在從上述主控制電路8接收到以下文所述的 “標(biāo)準(zhǔn)模式”進(jìn)行動作的含義的指令的情況下，對上述輸入視頻信號進(jìn)行色域壓縮處理。例 如專利文獻(xiàn)1所示那樣，該色域壓縮處理是對上述輸入視頻信號的信號值進(jìn)行壓縮校正的 處理，使得上述輸入視頻信號是以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的情況下的上述液晶面板 4(廣色域顯示器)的顯示色在上述標(biāo)準(zhǔn)色彩再現(xiàn)范圍CSl內(nèi)。由此，在上述液晶面板4中， 對于基于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的上述輸入視頻信號的視頻，以大致與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)色域顯示 器上的顯示色相同的顏色進(jìn)行顯示。此外，此處省略敘述上述色域壓縮處理的具體內(nèi)容。另外，上述視頻處理電路2在從上述主控制電路8接收到以下文所述的“鮮艷模 式”進(jìn)行動作的含義的指令的情況下，通過對上述輸入視頻信號的信號值進(jìn)行校正，從而執(zhí) 行對上述液晶面板4的顯示色進(jìn)行調(diào)整(校正)的色彩調(diào)整處理。上述色彩調(diào)整處理的詳 細(xì)情況將在后文中闡述。另外，上述視頻處理電路2基于一幀的上述輸入視頻信號或?qū)υ撦斎胍曨l信號實(shí) 施了上述色彩調(diào)整處理后的信號即一幀的顯示對象視頻信號，來依次生成表示構(gòu)成動態(tài)圖 像的1幅場景的圖像的各像素的三原色(R、G、B)的各視頻亮度(像素灰度)的幀信號，將 該幀信號傳送到上述液晶驅(qū)動電路3。另外，上述視頻處理電路2在每輸入一幀的上述輸入視頻信號時，計(jì)算平均亮度 電平(所謂的APL(Average Picture Level 平均圖像電平))作為上述顯示對象視頻信號 的視頻亮度(灰度等級)的指標(biāo)值，將該計(jì)算結(jié)果傳輸?shù)缴鲜稣{(diào)光電路7。上述平均亮度 電平是一幀的上述顯示對象視頻信號的各像素的三原色(R，G，B)的視頻亮度(灰度等級) 的權(quán)重平均值。上述液晶驅(qū)動電路3是基于從上述視頻處理電路2以預(yù)定周期依次傳送來的上述 幀信號、來將與該幀信號對應(yīng)的一幀的視頻(1幅場景的圖像)依次顯示在上述液晶面板4 上的電路。更具體而言，上述液晶驅(qū)動電路3將與各R、G、B三原色的灰度等級(也可稱為亮 度等級)相對應(yīng)的電壓(灰度電壓)的灰度信號，提供給設(shè)置于液晶顯示面板的各像素的 液晶元件。由此，上述液晶面板4顯示基于上述輸入視頻信號的視頻(動態(tài)圖像)。
上述調(diào)光電路7基于由上述視頻處理電路2檢測出(計(jì)算出)的上述平均亮度電 平，來決定上述LED背光源6的各LED的亮度。而且，上述調(diào)光電路7根據(jù)所決定的亮度， 來決定對于上述LED背光源6的各LED進(jìn)行供電的控制值(例如，PWM控制的占空比)，將 該控制值對上述LED供電電路5進(jìn)行設(shè)定(輸出)。上述LED供電電路5將與上述調(diào)光電路7設(shè)定的上述控制值相對應(yīng)的功率提供給 上述LED背光源6的各LED。由此，將上述LED背光源6的亮度調(diào)節(jié)為由上述調(diào)光電路7決 定的亮度。此外，上述視頻處理電路2、上述調(diào)光電路7由例如FPGA、ASIC等來實(shí)現(xiàn)。上述LED供電電路5是根據(jù)來自上述調(diào)光電路7的控制指令、來調(diào)整對于上述LED 背光源6的各LED的供電的電路。例如，上述LED供電電路5利用PWM控制來調(diào)節(jié)對各LED 的供電。或者也可考慮上述LED供電電路5通過DC電壓的電平調(diào)節(jié)來進(jìn)行各LED的調(diào)光。上述主控制電路8包括運(yùn)算單元即MPU81及非易失性存儲器即EEPR0M82等，通過 上述MPU81執(zhí)行存儲在未圖示的ROM中的控制程序，從而執(zhí)行該液晶顯示裝置X所包括的 各構(gòu)成要素的控制處理。例如，在上述主控制電路8中，上述MPU81根據(jù)通過未圖示的遙控操作器的操作輸 入，來進(jìn)行視頻顯示模式的切換處理。此處，上述視頻顯示模式是上述視頻處理電路2的動 作模式。更具體而言，上述MPU81根據(jù)上述操作輸入來進(jìn)行兩類上述視頻顯示模式即標(biāo)準(zhǔn) 模式和鮮艷模式的切換處理。然后，從上述MPU81向上述視頻處理電路2輸出以切換后的 上述視頻顯示模式進(jìn)行動作的含義的指令。上述標(biāo)準(zhǔn)模式是以下動作模式即，相對于以sRGB規(guī)格為依據(jù)的上述輸入視頻信 號的輸入，對上述輸入視頻信號實(shí)施上述色域壓縮處理，以使得上述液晶面板4 (廣色域顯 示器)的顯示色從圖10所示的上述擴(kuò)展色彩再現(xiàn)范圍CS2縮小到上述標(biāo)準(zhǔn)色彩再現(xiàn)范圍 CSl。另外，上述鮮艷模式是以下動作模式即，執(zhí)行對上述視頻信號所表示的顏色進(jìn)行 調(diào)整(校正)的色彩調(diào)整處理，以使得通過對以sRGB規(guī)格為依據(jù)的上述輸入視頻信號的信 號值進(jìn)行校正，來消除上述擴(kuò)展色彩再現(xiàn)范圍CS2中的一部分指定色彩區(qū)域的色偏移。接著，參照圖2及圖3 圖5，說明成為在上述鮮艷模式中所執(zhí)行的上述色彩調(diào)整 處理的對象的色彩區(qū)域。此外，在圖2 圖5中，對相同信息(參數(shù))附加相同的標(biāo)號。上述視頻處理電路2在上述輸入視頻信號的信號值是表示由用戶的操作輸入而 設(shè)定(指定)的色彩區(qū)域(以下稱為指定色彩區(qū)域Ax)的內(nèi)側(cè)的顏色的信號值的情況下， 對該信號值進(jìn)行上述色彩調(diào)整處理(信號值的校正)。圖2是表示顯示在上述液晶面板4上的色彩調(diào)整畫面的一個例子的圖。該色彩調(diào) 整畫面是用于設(shè)定上述色彩調(diào)整處理中所使用的色彩調(diào)整用參數(shù)及確認(rèn)基于該色彩調(diào)整 用參數(shù)的上述色彩調(diào)整處理的結(jié)果的畫面。上述主控制電路8的上述MPU81在檢測到通過未圖示的遙控操作器(操作部)的 預(yù)定的操作輸入、例如按下色彩調(diào)整鍵的操作的情況下，通過向上述視頻處理電路2輸出 指令，來使上述色彩調(diào)整畫面顯示在上述液晶面板4上。然后，上述MPU81根據(jù)用戶對上述遙控操作器的數(shù)值鍵的操作輸入，來設(shè)定上述色彩調(diào)整用參數(shù)。上述色彩調(diào)整用參數(shù)中包含與確定成為色彩調(diào)整的對象的上述指定色彩區(qū)域 Ax的亮度、彩度、及色相的各指定范圍相關(guān)的參數(shù)yc、rc、tc、yw、rw, tw ；以及分別成為亮 度、彩度、及色相的調(diào)整量的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)校正系數(shù)lAriisatjhye。S卩，上述MPU81是分別 設(shè)定亮度、彩度、及色相的指定范圍的指定色彩區(qū)域設(shè)定單元的一個例子，并且也是分別設(shè) 定亮度、彩度、及色相的基準(zhǔn)校正系數(shù)的基準(zhǔn)校正系數(shù)設(shè)定單元的一個例子。另外，分別與上述亮度、彩度、及色相的指定范圍相關(guān)的參數(shù)中包含上述指定色 彩區(qū)域Ax中的、亮度的中心值yc、彩度的中心值rc、及色相的中心值tc;以及以上述各中 心值為基準(zhǔn)的亮度的寬度F、彩度的寬度rw、以及色相的寬度tw。即，上述指定色彩區(qū)域 Ax是根據(jù)由上述的參數(shù)yc、rc、tc、yw、rw、tw等確定的上述亮度、彩度、及色相的各指定范 圍所決定的色彩區(qū)域。然后，對于上述MPU81根據(jù)操作輸入而設(shè)定的上述色彩調(diào)整用參數(shù)，將其存儲在 上述控制電路8的上述EEPR0M82中。圖3 圖5是利用Ycbcr坐標(biāo)系來表示上述指定色彩區(qū)域Ax及其中心位置Pc即 中心部Ay的一個例子的圖。此外，在本實(shí)施方式中，上述亮度的寬度yw、上述彩度的寬度rw、及上述色相的寬 度tw是分別表示上述指定色彩區(qū)域Ax的亮度、彩度、及色相的整個寬度的二分之一的參 數(shù)，但也可考慮以下例子即，上述亮度的寬度yw、上述彩度的寬度rw、及上述色相的寬度 tw是分別表示上述指定色彩區(qū)域Ax的亮度、彩度、及色相的整個寬度的參數(shù)。另外，在圖 2 圖5中，ys及ye是規(guī)定上述指定色彩區(qū)域Ax的范圍的亮度的最小值ys ( = yc-yw)及 亮度的最大值ye( = yC+yw)，rS及re是規(guī)定上述指定色彩區(qū)域Ax的彩度的范圍的彩度的 最小值rs ( = rc-rw)及最大值re ( = rc+rw)，ts及te是規(guī)定上述指定色彩區(qū)域Ax的彩 度的范圍的色相的最小值ts( = tc-tw)及最大值te( = tc+rw)。此外，也可考慮設(shè)定這些參數(shù)yS、rS、tS、ye、re、te作為確定上述指定色彩區(qū)域Ax 的上述亮度、彩度、及色相的各自的指定范圍的參數(shù)。接著，說明在上述鮮艷模式中所執(zhí)行的上述色彩調(diào)整處理的具體例子。此外，分別 將上述輸入視頻信號的Y值(亮度值)、Cb值(藍(lán)色的差分信號值)及Cr值(紅色的差分 信號值)設(shè)為Yin、Cbin, Crin0首先，上述視頻處理電路2基于上述輸入視頻信號的Cb值及Cr值(Cbin，Crin)， 來計(jì)算確定上述輸入視頻信號的Cb-Cr平面中的彩度及色相的極坐標(biāo)(rin，tin)。該極坐 標(biāo)(rin，tin)能夠基于眾所周知的Cordic (CordinateRotation Computer 坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)計(jì)算 機(jī))算法來計(jì)算。接著，上述視頻處理電路2基于下式(Al)，來計(jì)算上述輸入視頻信號的顏色(Yin， rin, tin)相對于上述中心部Ay的顏色的偏差(Δ yin，Arin, Atin)。此外，對于以下的 式(Al) 式(A3)，上述中心部Ay是上述指定色彩區(qū)域Ax的中心位置Pc。
權(quán)利要求
1.一種視頻顯示裝置，對輸入視頻信號的信號值進(jìn)行校正，利用顯示器顯示基于校正后的視頻信號的視頻， 其特征在于，包括指定色彩區(qū)域設(shè)定單元，該指定色彩區(qū)域設(shè)定單元分別設(shè)定亮度、彩度、及色相的指定 范圍；基準(zhǔn)校正系數(shù)設(shè)定單元，該基準(zhǔn)校正系數(shù)設(shè)定單元分別設(shè)定亮度、彩度、及色相的基準(zhǔn) 校正系數(shù)；以及信號校正單元，該信號校正單元對表示分別由所述亮度、彩度、及色相的指定范圍決定 的指定色彩區(qū)域的內(nèi)側(cè)的顏色的所述輸入視頻信號的信號值進(jìn)行校正，在所述信號值所表 示的顏色是所述指定色彩區(qū)域的中心位置或以該中心位置作為中心而占據(jù)了預(yù)定范圍的 位置的中心部的顏色的情況下，所述信號校正單元分別對所述顏色的亮度、彩度、及色相以 對應(yīng)于所述基準(zhǔn)校正系數(shù)的校正量進(jìn)行校正，在所述信號值所表示的顏色是其他顏色的情 況下，所述信號校正單元分別對該信號值的顏色的亮度、彩度、及色相以隨著該信號值所表 示的顏色在色彩空間中的位置越靠近所述指定色彩區(qū)域的邊界位置就越小的校正量進(jìn)行 校正。
2.如權(quán)利要求1所述的視頻顯示裝置，其特征在于，所述指定色彩區(qū)域設(shè)定單元根據(jù)操作輸入來分別設(shè)定所述指定色彩區(qū)域的亮度、彩 度、及色相的中心值及分別以該中心值為基準(zhǔn)的亮度、彩度、及色相的寬度的指定值，從而 能夠分別設(shè)定所述亮度、彩度、及色相的指定范圍。
3.如權(quán)利要求2所述的視頻顯示裝置，其特征在于，所述指定色彩區(qū)域設(shè)定單元可以根據(jù)操作輸入來從預(yù)先決定的多個值的候補(bǔ)中分別 選擇所述亮度、彩度、及色相的寬度的指定值來進(jìn)行設(shè)定。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的視頻顯示裝置，其特征在于，所述中心部是以所述指定色彩區(qū)域的中心位置作為中心、對所述指定色彩區(qū)域占據(jù)預(yù) 先設(shè)定的比例的范圍的部分。
5.如權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的視頻顯示裝置，其特征在于，還包括中心部選擇單元，該中心部選擇單元根據(jù)操作輸入來選擇是將所述指定色彩區(qū) 域的中心位置設(shè)為所述中心部，還是將以所述指定色彩區(qū)域的中心位置作為中心的、對所 述指定色彩區(qū)域占據(jù)預(yù)先設(shè)定的比例的范圍的部分設(shè)為所述中心部。
6.如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的視頻顯示裝置，其特征在于，所述信號校正單元在所述指定色彩區(qū)域的內(nèi)側(cè)包含了所校正的所述輸入視頻信號的 信號值在所述色彩空間的彩度值成為負(fù)的區(qū)域時，將包含所述中心位置或所述中心部的彩 度的值限定在零以上的區(qū)域的范圍內(nèi)，計(jì)算越靠近邊界位置就越小的彩度的所述校正量。
7.如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的視頻顯示裝置，其特征在于，還包括權(quán)重校正系數(shù)設(shè)定單元，該權(quán)重校正系數(shù)設(shè)定單元將越靠近亮度、彩度、及色相 的邊界位置就越小的所述校正量分別設(shè)定為與亮度、彩度、及色相的所述基準(zhǔn)校正系數(shù)相 同的值或設(shè)定為預(yù)定的第一值。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的視頻顯示裝置，其特征在于，所述信號校正單元在所述指定色彩區(qū)域的內(nèi)側(cè)包含成為校正所述輸入視頻信號的信號值的基準(zhǔn)的所述色彩空間的原點(diǎn)的位置時，向表示所述原點(diǎn)的值加上預(yù)定的第二值，之 后，分別對該信號的顏色的亮度、彩度、及色相進(jìn)行校正，且從表示校正后的該信號的值中 減去所述預(yù)定的第二值。
9.如權(quán)利要求8所述的視頻顯示裝置，其特征在于，所述原點(diǎn)的表示所述輸入視頻信號的信號值所包含的彩度及色相的值為0。
10.如權(quán)利要求1至9的任一項(xiàng)所述的視頻顯示裝置，其特征在于， 所述輸入視頻信號是以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號，所述顯示器是在輸入以sRGB規(guī)格為依據(jù)的視頻信號的情況下、呈現(xiàn)出比sRGB規(guī)格的 色彩再現(xiàn)范圍要廣的色彩再現(xiàn)范圍的廣色域顯示器。
11.如權(quán)利要求10所述的視頻顯示裝置，其特征在于，所述廣色域顯示器是利用以LED作為光源的背光源進(jìn)行照明的液晶面板。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種視頻顯示裝置。對于色彩再現(xiàn)范圍中的任意一部分的色彩區(qū)域，為了能夠簡單地進(jìn)行用于消除色偏移、校正到所喜歡的顏色的色彩校正的色彩調(diào)整，視頻處理電路(2)分別對表示由所述亮度、彩度、及色相的指定范圍決定的指定色彩區(qū)域的內(nèi)側(cè)的顏色的所述輸入視頻信號的信號值進(jìn)行校正，在所述信號值所表示的顏色是所述指定色彩區(qū)域的中心位置或以該中心位置作為中心而占據(jù)了預(yù)定范圍的位置的中心部的顏色的情況下，所述視頻處理電路(2)分別對所述顏色的亮度、彩度、及色相以對應(yīng)于所述基準(zhǔn)校正系數(shù)的校正量進(jìn)行校正，在所述信號值所表示的顏色是其他顏色的情況下，所述視頻處理電路(2)分別對該信號值的顏色的亮度、彩度、及色相以隨著該信號值所表示的顏色在色彩空間中的位置越靠近所述指定色彩區(qū)域的邊界位置就越小的校正量進(jìn)行校正。
文檔編號G09G5/36GK102132572SQ20098013410
公開日2011年7月20日 申請日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者后藤俊之, 近藤尚子 申請人:夏普株式會社